【摘要】本文介紹了在自動(dòng)化儀表和流程控制工業(yè)中出現(xiàn)的新技術(shù)，列舉了FDT/DTM給用戶(hù)、廠商帶來(lái)的收益。
【關(guān)鍵詞】現(xiàn)場(chǎng)總線 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備工具 設(shè)備類(lèi)型管理器 框架應(yīng)用
Abstract: The article introduces a new technology in instrumentation and process control industry. It lists a lot of benefits to use FDT/DTM for both end users and manufactures.
Key word: Fieldbus FDT DTM frame application
現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展
現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)幾年來(lái)的迅猛發(fā)展造就了幾百種先進(jìn)的工業(yè)設(shè)備。事實(shí)證明，它們幫助用戶(hù)在生產(chǎn)過(guò)程和工廠自動(dòng)化行業(yè)中提高了生產(chǎn)力。雖然現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)已經(jīng)提供了很多訪問(wèn)智能設(shè)備數(shù)據(jù)的方法，但是如何將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為有用的信息的需求卻仍然存在。FDT 技術(shù)的產(chǎn)生為設(shè)備廠商提供了創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)的高級(jí)設(shè)備用戶(hù)界面管理方法，從而滿足了這項(xiàng)需求。
什么是 FDT/DTM?
FDT 以現(xiàn)場(chǎng)總線為基礎(chǔ), 能夠?qū)υO(shè)備進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化配置、高級(jí)診斷和維護(hù)。“設(shè)備類(lèi)型管理器 (DTM)”是一種專(zhuān)業(yè)的插入式應(yīng)用軟件，它被創(chuàng)建后，可插入到自動(dòng)化系統(tǒng)的相應(yīng)節(jié)點(diǎn)中，并在現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)中提供與設(shè)備互動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)化方法。它們也可以直接插入到支持 FDT 的控制系統(tǒng)、單機(jī)維護(hù)工具、或是手持式調(diào)試設(shè)備。DTM通過(guò)系統(tǒng)直接進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，因?yàn)槭怯稍O(shè)備廠商創(chuàng)建 DTM，從而確保了用戶(hù)可以最大限度地使用該設(shè)備，而不受設(shè)備類(lèi)型、生產(chǎn)商和系統(tǒng)的影響。由于 DTM 均插入到一個(gè)系統(tǒng)中，因此用戶(hù)是在和一個(gè)統(tǒng)一的整體工況互動(dòng)，從而更充分地享用設(shè)備的智能化。FDT 技術(shù)能夠更加簡(jiǎn)單地在一個(gè)系統(tǒng)中支持多種現(xiàn)場(chǎng)總線，目前，它支持許多協(xié)議，包括 HART，DeviceNet，PROFIBUS，以及 FOUNDATION FIELDBUS。總之，FDT是伴隨現(xiàn)場(chǎng)總線產(chǎn)生的一項(xiàng)技術(shù)，不需要對(duì)設(shè)備或其支持文件 (DD，GSD) 進(jìn)行任何修改。
為什么 FDT 非常重要?
FDT 技術(shù)使得最終用戶(hù)能夠遠(yuǎn)離所有安裝于工廠現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的位置。 FDT 產(chǎn)品解決了多種設(shè)備和不同協(xié)議的操作、維護(hù)和生命周期管理的挑戰(zhàn)。 FDT 使得最終用戶(hù)自由選擇現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，使所有現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的生命周期的管理標(biāo)準(zhǔn)化，降低整體管理的成本。 FDT 保護(hù)了用戶(hù)已有的投資。
所有配置和通信信息用設(shè)備類(lèi)型管理器 （DTM） 程序 （設(shè)備DTM 和通信 CommDTM）來(lái)完成，DTM 由設(shè)備供應(yīng)商提供的。 DTM 運(yùn)行在一個(gè) FDT 框架應(yīng)用控制下：
● 開(kāi)放技術(shù)；
● 設(shè)備或者系統(tǒng)供應(yīng)商的獨(dú)立性；
● 設(shè)備類(lèi)型（傳感器、執(zhí)行器、遠(yuǎn)程 I/O 等等）的獨(dú)立性；
● 所有已經(jīng)安裝設(shè)備的支持；
● 所有設(shè)備功能性實(shí)現(xiàn)；
● 通信協(xié)議的獨(dú)立性 – 以太網(wǎng)、HART?、PROFIBUS?、FOUNDATION fieldbus?等；
● 嵌套通信的垂直集成。
FDT/DTM 怎樣工作?
FDT 技術(shù)的基本部分是FDT的框架應(yīng)用程序 （FDT 框架）和被稱(chēng)為設(shè)備類(lèi)型管理器DTM （設(shè)備 DTM 和通信 CommDTM），DTM是針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和通信設(shè)備有效的對(duì)象程序。兩種元件非常像微軟的Windows Office程序中的打印管理器和打印驅(qū)動(dòng)程序，必須安裝好了以后使打印機(jī)工作，DTM包含了一個(gè)圖形用戶(hù)界面用于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的配置和管理。
FDT 框架應(yīng)用
FDT 框架應(yīng)用程序是運(yùn)行上位系統(tǒng)或者單一系統(tǒng)的應(yīng)用程序和通信程序，帶有設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序和一套標(biāo)準(zhǔn)接口。所有數(shù)據(jù)通過(guò)這些接口實(shí)現(xiàn)交換，包括那些在應(yīng)用中生成的、用于工程、DTM管理和設(shè)備配置的信息。這不必再使用專(zhuān)有的接口來(lái)操作設(shè)備或者建立通信路徑。框架應(yīng)用程序可以是設(shè)備配置工具、控制系統(tǒng)工程工具、操作員監(jiān)控頁(yè)面、或者是資產(chǎn)管理工具。框架應(yīng)用程序也可以對(duì)所有的通信技術(shù)開(kāi)放，比如對(duì)于 HART?、PROFIBUS? 或者 FOUNDATION fieldbus?協(xié)議等。專(zhuān)有的服務(wù)總線協(xié)議也可以簡(jiǎn)單地集成到框架應(yīng)用中來(lái)，因?yàn)槭菢?biāo)準(zhǔn)化的接口。
設(shè)備DTM
設(shè)備 DTM 是一個(gè)軟件驅(qū)動(dòng)程序，由設(shè)備制造商為他生產(chǎn)的每個(gè)設(shè)備或者一組設(shè)備而開(kāi)發(fā)的。DTM 封裝了所有設(shè)備細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)、功能和管理規(guī)則，比如設(shè)備功能、它的通信能力、內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和附屬屬性、以及用戶(hù)接口元件。它提供了訪問(wèn)設(shè)備參數(shù)、配置和操作設(shè)備、校準(zhǔn)設(shè)備和設(shè)備診斷等功能。DTM 能夠完成從簡(jiǎn)單的設(shè)備參數(shù)設(shè)置用戶(hù)界面，到高度復(fù)雜的應(yīng)用。它們可以完成復(fù)雜的計(jì)算，用于診斷和維護(hù)目的，或者顯示對(duì)象的曲線、趨勢(shì)和圖形結(jié)果。
通信CommDTM
為了與設(shè)備通信，諸如網(wǎng)關(guān)、多路轉(zhuǎn)換器和其他硬件接口都需要一個(gè)通信的 CommDTM。與任何通信驅(qū)動(dòng)程序一樣，這個(gè)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)從一個(gè)協(xié)議到另一個(gè)協(xié)議，但不同的是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化FDT集成到系統(tǒng)采用的是標(biāo)準(zhǔn)接口，而不是專(zhuān)有接口。這意味著用戶(hù)希望集成現(xiàn)有的通信設(shè)備到一個(gè)FDT框架應(yīng)用，只需一個(gè)相應(yīng)的通信 CommDTM。同樣地，供應(yīng)商僅需更改他們已有驅(qū)動(dòng)程序到一個(gè)包括一個(gè)與他們?cè)O(shè)的備FDT接口，就可以把它們集成到任何 FDT 框架應(yīng)用之中。
FDT 打破了各廠商專(zhuān)有的解決方案的壁壘, 體現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)總線的真正價(jià)值
FDT 技術(shù)非常迅速地獲得了全世界自動(dòng)化用戶(hù)的廣泛認(rèn)可。FDT 組織通過(guò) FDT 相關(guān)產(chǎn)品的認(rèn)證，技術(shù)推廣以及持續(xù)的 FDT 規(guī)范的研發(fā)，從而進(jìn)一步擴(kuò)大已取得的成功。該組織通過(guò)規(guī)范細(xì)則和培訓(xùn)來(lái)支持 DTM的研發(fā)人員、系統(tǒng)廠商和終端客戶(hù)，并為它們提供交流意見(jiàn)的論壇。
用戶(hù)可以使用通用DTM管理你的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備
如果在你的工廠中不存在一個(gè)現(xiàn)成的DTM的話，那么你可以使用通用和公共實(shí)踐命令對(duì)你的 HART設(shè)備進(jìn)行參數(shù)化，任何現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備都可以使用通用的 HART? DTM 實(shí)現(xiàn)參數(shù)化。
與 FDT框架應(yīng)用 軟件一起，你可以大大降低你解決方案的費(fèi)用。你已經(jīng)知道 FDT-概念，并且把你的設(shè)備提供給用戶(hù)。從互聯(lián)網(wǎng)下載 一個(gè)FDT框架應(yīng)用軟件如：PACTware，一個(gè) HART ComDTM 和通用 HART DTM，馬上開(kāi)始工作。
上圖為網(wǎng)上提供的通用 HART DTM 可以供用戶(hù)測(cè)試。用戶(hù)接口和文檔有德文、英文和法文版。通用 HART DTM 還可以使用你的品牌名稱(chēng)！測(cè)試版可以免費(fèi)運(yùn)行 10 分鐘。專(zhuān)業(yè)版增加了在線趨勢(shì)顯示 PV值，校對(duì) 4-20mA 信號(hào)，打印以及把參數(shù)保存到框架應(yīng)用項(xiàng)目中等功能。
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